小東江水庫優(yōu)化調(diào)度方案的評(píng)價(jià)與優(yōu)選研究.pdf

1、水庫調(diào)度通常都涉及到工程安全以及相互矛盾的多個(gè)利益方利益，是一個(gè)典型的多目標(biāo)決策問題。目前，解決水庫多目標(biāo)調(diào)度問題的方法很多，一般可分為：常規(guī)調(diào)度和優(yōu)化調(diào)度。常規(guī)調(diào)度方法只能生成有限的可行調(diào)度方案，不利于調(diào)度決策人員充分有效地協(xié)調(diào)各利益方的述求。多目標(biāo)水庫優(yōu)化調(diào)度一直是近幾十年研究的熱點(diǎn)課題，國內(nèi)外學(xué)者提出了有很多優(yōu)化算法，但從當(dāng)前的研究現(xiàn)狀看，普遍存在的問題是：數(shù)學(xué)模型過于簡化難以反映真實(shí)情況，計(jì)算成果的實(shí)用性差；理論性成果多、實(shí)用性

2、成果少。
　　水庫調(diào)度是一個(gè)非常復(fù)雜的多目標(biāo)系統(tǒng)優(yōu)化問題。該問題既要考慮當(dāng)前的實(shí)時(shí)水情又要顧及徑流的長期變化規(guī)律；既要確保工程的防洪安全又要充分利用水資源還要妥善兼顧各方利益；既要進(jìn)行數(shù)學(xué)分析計(jì)算還要充分利用調(diào)度人員的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。因此，僅僅通過數(shù)學(xué)模型進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算是無法達(dá)到這些要求的。
　　湖南小東江水電站水庫位于湖南省資興市境內(nèi)，耒水中下游分界處，上距大東江水電站9公里，具有日調(diào)節(jié)能力，是大東江水電站的反調(diào)節(jié)水庫，該工程以

3、發(fā)電為主兼有供水、航運(yùn)和旅游等多種功能。本文通過對(duì)小東江水庫目前運(yùn)行調(diào)度現(xiàn)狀、電網(wǎng)及地方政府對(duì)小東江水庫運(yùn)行調(diào)度要求、工程特點(diǎn)、徑流規(guī)律等等進(jìn)行充分調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，綜合利用水文學(xué)、系統(tǒng)工程理論、模糊集理論等理論，通過構(gòu)建多目標(biāo)模糊綜合評(píng)價(jià)決策、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)決策，對(duì)小東江水庫多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度模型生成出來的若干可行調(diào)度方案進(jìn)行評(píng)價(jià)與優(yōu)選，最終實(shí)現(xiàn)為水庫管理決策部門推薦提出盡量使各利益方滿意的小東江水庫調(diào)度方案。本文的主要研究內(nèi)容及成果如下：

4、r>　?。?）構(gòu)建了用于水庫多目標(biāo)調(diào)度方案評(píng)價(jià)與優(yōu)選決策的模糊集分析模型。由于水庫調(diào)度系統(tǒng)中，存在著許多隨機(jī)性和模糊性現(xiàn)象，本文引入了模糊優(yōu)選理論，建立了基于多目標(biāo)模糊優(yōu)選的水庫調(diào)度方案評(píng)價(jià)模型。為了使決策過程既具有客觀性、又能夠利用決策者的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，該模型通過采用熵權(quán)法和二元對(duì)比定權(quán)法相結(jié)合，綜合確定各評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，最終達(dá)到優(yōu)選推薦出的調(diào)度方案更加符合實(shí)際、具有可操作性。
　?。?）構(gòu)建了水庫優(yōu)化調(diào)度方案決策的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)選模

5、型。將模糊理論中的相對(duì)優(yōu)屬度概念引入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，將指標(biāo)體系中各指標(biāo)的理想值組成理想方案，設(shè)其相對(duì)優(yōu)屬度為1；將各指標(biāo)的最差值組合成最劣方案，設(shè)其相對(duì)優(yōu)屬度為0；將介于理想方案與最劣方案之間的值組成中間方案，設(shè)其優(yōu)屬度為0.5。從而建立起了指標(biāo)體系與相對(duì)優(yōu)屬度之間的函數(shù)關(guān)系，并以此作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練樣本，分別利用傳統(tǒng)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和改進(jìn)的基于模擬退火算法的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練模型，利用訓(xùn)練好后的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行推算，計(jì)算各方案所對(duì)應(yīng)的相對(duì)于“優(yōu)”